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夏季西北太平洋副热带高压主模态年际变化特征及其季节预报模型: 2025年; 作为东亚夏季风环流系统的重要成员,夏季西北太平洋副热带高压(简称副高)活动对我国降水和西北太平洋上热带气旋活动有重要影响,但副高季节预测仍然具有挑战性。本文采用1979~2022年月平均海气资料和海气指数,基于信息流方法特有的因果关系来挑选副高主模态变化的预报因子,并建立预报模型。本文首先利用经验正交函数(Empirical Orthogonal Function,EOF)分解,得到1979~2020年副高变化的前两个主模态及其对应的主成分(PCs),其分别与El Ni?o衰减和La Ni?a发展关系密切。然后利用信息流和多元逐步回归筛选1980~2015年建模期间PC1和PC2的预报因子。PC1、PC2的预报因子均为7个,PC1的预报因子主要包括了Ni?o 4指数、赤道中太平洋北部海表温度(SST)等。PC2的预报因子主要包括了热带中太平洋北部SST、大西洋多年代际振荡(AMO)指数等,表明由春季PMM(Pacific meridional mode)发展起来的夏季La Ni?a和北大西洋SST对接下来夏季EOF2模态的形成有重要影响。1980~2015年期间预报PCs和实际PCs序列的相关系数达到0.91和0.88,并用该预报模型预报2016~2020年PCs序列,相关系数分别达到0.74和0.85。1980~2022年的预报重构场与实际观测场的区域平均时间相关系数、多年平均的空间相关系数分别为0.63、0.48,均通过99%的信度检验,且预报的效果很大程度上依赖于预报上限。我们还通过PCs值进行相似年份预报,以弥补重构场异常较弱的缺陷。; 刘菲菲陶丽张俊凯; 关键词：西北太平洋副热带高压信息流

一种机器人铣削颤振预测与主模态分析方法: 本发明属于机器人铣削加工相关技术领域，其公开了一种机器人铣削颤振预测与主模态分析方法，所述方法包括以下步骤：(1)构建考虑再生颤振效应的动态切削力模型，并将动态切削力模型与考虑模态耦合效应的机器人动力学模型相结合，以进行...; 彭芳瑜辛世豪唐小卫闫蓉

ENSO与北半球大气主模态相互作用过程与机理: 厄尔尼诺-南方涛动(El Ni(?)o-Southern Oscillation,ENSO)作为气候系统年际变率中的最强信号,是探索季节至年际尺度预测最有希望的途径之一。ENSO可通过大气遥相关如经典的太平洋-北美型(P...; 胡苏琼; 关键词：厄尔尼诺-南方涛动海气相互作用

北半球夏季高温变率的主模态及其海气背景被引量：1: 2024年; 极端高温热浪对全球人类栖息地构成持续且日益严重的威胁。目前,整个北半球高温热浪的主要空间模态及其相关的海洋和大气背景仍不清楚。本文采用百年半球尺度站点观测资料,研究了北半球夏季高温变率的主模态及与其相联系的海气背景。结果表明,北半球夏季高温(日最高气温≥35℃)频次的自然变率有3种主模态,解释方差占比52.6%。第一主模态表现为北半球高温频次异常的一致型变化模态。该模态与大西洋多年代际振荡(Atlantic Multi-decadal Oscillation,AMO)密切相关。与AMO相关的环流异常通过增强北半球多地的大范围高压异常,抑制云层形成并增加太阳辐射,从而促进大气增暖。第二主模态反映了欧亚大陆的纬向三极型异常分布和北美的经向偶极型异常分布。该模态与北大西洋涛动(North Atlantic Oscillation,NAO)相关的年际大气变率有关。NAO通过阻塞型高压和波列传输影响北美的关键区域高温异常。第三模态表现为欧亚大陆的经向三极型和北美的纬向偶极型异常分布,受太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation,PDO)、厄尔尼诺-南方涛动(El Ni1o and Southern Oscillation,ENSO)和南印度洋(South Indian Ocean,SIO)海温异常的共同影响。PDO和ENSO可分别在年代际和年际尺度上影响北半球特别是亚欧大陆上空的位势高度异常,进而影响高温频次异常;位于南半球的SIO海温异常通过调节沃克环流和哈德莱环流异常进而影响北半球的高温异常分布。组合三个主模态的海气背景因子进行多元线性回归重建的效果评估进一步证明,多尺度海洋和大气信号的综合影响在北半球高温异常中具有重要作用。; 夏妍梁萍吴志伟; 关键词：高温热浪主模态北半球

热带印度洋海表面温度与海面净热通量耦合主模态的气候演变特征: 2024年; 利用1960年1月—2008年12月共49 a的SODA的SST资料和ECWMF的海面净热通量的资料,采用滑动SVD方法,对热带印度洋上两场异常耦合主模态的气候演变特征进行了分析,并对显著变化的时间、地点分别进行了判定。结果表明:(1)耦合作用在演变过程中有逐渐加强的趋势,两场的相关性一直保持的较好。(2)整个演变过程中,海面净热通量异常可以较好地解释大部分时段内海表面温度异常(SSTA)场本身的变化,变化幅度最大的地方位于苏门答腊-爪哇沿岸和20°S以南的海域;并且在其影响下,海盆在大部分时段内呈增温趋势。(3)耦合主模态两个场的空间分布都在1961—1970年到1962—1971年之间发生了唯一一次显著的变化,显著影响时间都为1971年。(4)SSTA场变化显著的地点主要位于东北印度洋和南海,为明显的正变化区,而20°S以南的海域呈明显的负变化;海面净热通量异常场分别在南海海域和赤道东印度洋及马达加斯加偏东的部分海域呈明显的正、负变化。; 杨梦兮胡瑞金刘梅张银意史达伟; 关键词：热带印度洋 SSTA 主模态

1961—2020年松花江流域作物生长季降水主模态气候特征及其异常成因分析: 2024年; 选用1961—2020年5—9月松花江流域95站逐日降水观测资料、JRA-55逐月再分析资料及海表温度资料,分析该地区作物生长季降水主模态气候特征及其异常成因,探讨其形成机制及前兆信号。结果表明:松花江流域作物生长季降水主要存在两类空间模态,即全流域一致型和东西反相型。20世纪80—90年代主要模态为全流域一致型,21世纪前10 a以东西反向型为主,近年以全流域一致型为主。降水全流域一致型模态受中高纬系统和低纬系统共同影响,降水东西反相型模态主要受欧亚中高纬度环流的影响,影响松花江流域降水的环流主要位于贝加尔湖和鄂霍茨克海地区。全流域一致型降水水汽收支均为西边界水汽输入、东边界水汽输出;降水偏多时,南、北边界均为水汽输入,偏少时为北边界水汽输入、南边界水汽输出。东西反相型降水的南、北边界和东、西边界水汽收支均为一收一支。; 王莹王宇凡徐永清赵佳莹班晋李永生; 关键词：水汽收支降水环流系统

淮河流域暴雨及其主模态的多时间尺度变化及原因分析: 淮河流域是中国暴雨灾害最严重的地区之一。详细研究淮河流域暴雨主模态的变化特征及趋势,有助于启发新的方法来预测和预防淮河流域地区的暴雨灾害。本文利用中国国家级气象站降水资料、ERA-5再分析资料和CMIP6多模式资料,分析...; 李畅; 关键词：暴雨太平洋年代际振荡

西南地区汛期降水次季节变化主模态的低频环流传播路径特征被引量：2: 2024年; 【目的】该文探讨我国西南地区汛期(5—9月)降水次季节变化的主模态,以及中高纬和热带次季节波动如何影响该地区持续性异常低频降水,能为了解和预测西南地区汛期降水的次季节变化提供参考。【方法】利用西南地区111个地面气象站1961—2015年逐日降水资料和JRA-55再分析环流场资料,采用EOF经验证交分解方法,分析西南地区汛期降水次季节变化主模态的低频环流特征和传播路径。【结果】西南地区汛期逐日降水主模态的空间分布为南北纬向型分布,空间特征向量高值区域分布在西南地区的南部和东南部,其高值区对应的SWDR与PC1的相关系数达0.991(通过0.05信度检验),PC1气候平均值的显著周期为12.9 d,且逐年PC1的显著周期主要集中在10~20 d时段,占比为60.0%;在PC1的典型低频年中,汛期季节内及其各分月的PC1均能较好地表征对应降水异常分布型的时间演变特征,且二者低频分量的正相关性更高(通过0.05信度检验),即PC1低频分量均能更好地把握SWDPI低频分量的准双周振荡特征,尤其在6、7和8月,这可能与影响主模态降水异常分布型的同期大气低频环流信号更为稳定有关;PC1的季节内变化不仅与中国东南部和南海形成的对流异常偶极子有关,还与在西南地区对流层高层形成的位势高度异常偶极子息息相关,该对流异常偶极子的形成与前期菲律宾以东OLR正异常的西北向传播和巴尔喀什湖东南部OLR负异常的东南向传播有关,并且菲律宾以东被抑制的对流向西北方向传播总是伴随着低层的局部反气旋,而西南地区的西南部对流的增强(抑制)总是伴随着高层北部的负(正)位势高度异常,同时,西南地区对流层高层的位势高度异常偶极子的形成,与中高纬对流层高层类似Rossby低频波列东南向传播过程中在青藏高原东侧顺时针转向有关。【结论】从气候背景看,影响PC1季节内变化�; 白慧严小冬池再香王瑾; 关键词：降水

长江中下游地区夏季气温异常月际波动的主模态特征及其成因: 在全球气候变暖的背景下,长江中下游地区夏季平均气温明显升高,伴随着强烈的年际和季节内变化。气温异常的月际波动作为季节内变化的主要特征,是局地极端高温热浪事件发生的重要背景。因此,深入研究长江中下游地区夏季气温异常月际波动...; 何曼淑; 关键词：气温异常年际变率海表温度异常

夏季西北太平洋副热带高压主模态年际变化特征及其季节预测模型: 作为东亚夏季风环流系统的重要成员,夏季西北太平洋副热带高压(简称副高)活动对我国降水和西北太平洋上热带气旋的活动有重要影响,但副高季节预测仍然具有挑战性。本文采用1979-2022年月平均海气资料和海气指数,基于信息流方...; 刘菲菲; 关键词：西北太平洋副热带高压信息流

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